设计注意事项

• 输入过压保护高达 ±40V
• 衰减增益低至 0.2V，增益高达 10,000
• 用于设置增益的单个外部电阻器
• 用于进一步滤除噪声的外部存取引脚

输出驱动器具有内置钳位电路，采用集成低压降 (LDO)，旨在保护后续信号链，通常为模数转换器 (ADC)。将 ADC 电源引脚连接到 INA851 钳位引脚时，INA851 输出电压被钳制在高于 ADC 电源电压 600mV 的位置，以保护 ADC 和下游器件免受过驱损坏，而不会出现失真。

图 2 输出驱动器钳位结构的简化原理图

由于输出级中具有额外的 LDO 功能，因此与传统 INA 相比，输入和输出范围计算更加复杂。为帮助了解器件功能并简化器件实施，TI 创建了 INA851 输入和输出范围设计计算器，可在线下载。此工具根据电源电压计算输入和输出范围，根据用户输入计算输入共模范围和差分输出。该计算器还提供所得到范围的可视化图形显示，以便更好地突出器件的多功能性。图 3 展示了计算器中的 GUI。

图 3 INA851 输入和输出范围设计计算器

INA851 提供的集成设计还在 FDA 输出级中包含了精密比例式电阻器，从而提高了精度，同时减少因电阻不匹配而产生的误差。总体而言，根据典型应变计应用，INA851 可减少设计元件数量，与分立式解决方案相比，可减少 46% 的印刷电路板 (PCB) 面积。图 4 比较了典型分立式设计布局，包括双路运算放大器输入增益级、差分驱动放大器、电阻器网络和去耦电容器，因此总设计尺寸为 255.6mm²，而 INA851 集成式设计尺寸为 137.16mm²。

图 4 PCB 尺寸比较

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